池碧清

摘 要 伴隨信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領域的應用加強，人類生產(chǎn)和獲取數(shù)據(jù)的能力與日俱增。怎樣對海量數(shù)據(jù)進行分析以支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，具體為如何用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)更好地呈現(xiàn)夏菜生長情況，優(yōu)化高原夏菜種植結(jié)構(gòu)，增加夏菜銷售金額，成為了數(shù)據(jù)可視化與農(nóng)業(yè)關(guān)注者亟待解決的問題。因此，數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)清洗以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)日益成為專家學者關(guān)注的焦點。對數(shù)據(jù)進行可視化，需要經(jīng)過數(shù)據(jù)篩查、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)表達、數(shù)據(jù)可視以及美化等一系列操作，不僅要信息表達鮮明，更要兼顧數(shù)據(jù)之間的交互性以及作品整體的美學性。常見的數(shù)據(jù)可視化工具包括Tableau、VisualEyes等，利用數(shù)據(jù)可視化工具，在種植階段可以更加直觀地了解高原夏菜生長周期，更加直觀地發(fā)現(xiàn)種植問題，改善種植結(jié)構(gòu)。在銷售階段可以利用可視化工具比對蔬菜外銷地區(qū)的價格，通過分析增強夏菜品種與外界市場需求的匹配度，將蔬菜賣往價格更高的地區(qū)，增加農(nóng)民收益。

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)可視化；夏菜種植；銷售

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）220-0084-02

信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領域的應用加強，推動了農(nóng)業(yè)信息化的進步，促進實現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、手段和方法的現(xiàn)代化，各種智能化數(shù)據(jù)分析平臺、農(nóng)業(yè)種植管理系統(tǒng)的建立，不斷改進農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)與種植規(guī)模，促進了種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和蔬菜產(chǎn)量的提升。如何更好地對大量的數(shù)據(jù)進行分析，進一步促進農(nóng)民科學種植，以及如何用可視化技術(shù)更好地呈現(xiàn)種植情況、提升外銷利潤，成為了可視化與農(nóng)業(yè)研究者亟需解決的問題。

2009年國際研討會在印度探究現(xiàn)在數(shù)字信息技術(shù)對當?shù)剞r(nóng)業(yè)的影響，經(jīng)過長達3年的調(diào)查研究，形成最后的報告《印度農(nóng)業(yè)延展的成與敗》指出：“要為農(nóng)業(yè)工作者與政策統(tǒng)籌指導者提供資源和工作以及必要的數(shù)據(jù)，使農(nóng)業(yè)從業(yè)者更好地從事生產(chǎn)”，印度州立農(nóng)業(yè)大學對Uttar Pradesh（印度北方邦）和Madhya Pradesh（印度中央邦）的農(nóng)民抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，只有18%農(nóng)民接受過相關(guān)數(shù)據(jù)精確種植指導。很多農(nóng)民表示缺乏相關(guān)農(nóng)業(yè)種植指導，農(nóng)業(yè)種植使用的數(shù)據(jù)49%來源于公眾意見，并沒有一個精確的數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)（data agriculture）。

博伊西州立大學Jui-Long Hung 博士提出了數(shù)據(jù)挖掘概念已經(jīng)引起越來越多農(nóng)業(yè)精確種植者的關(guān)注，其發(fā)展趨勢之一即為利用數(shù)據(jù)可視化來改善種植過程。數(shù)據(jù)可視化已經(jīng)日益成為農(nóng)業(yè)信息化研究者日益關(guān)注的領域。通過對種植中的數(shù)據(jù)進行可視化分析，可以更好地指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

筆者將闡述數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的內(nèi)涵和特征價值，并嘗試解讀數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用，為促進我國數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與農(nóng)業(yè)結(jié)合提供借鑒與參考。

1 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)概念解讀與價值分析

1.1 概念界定

對數(shù)據(jù)可視化的定義目前仍有很多種爭議。有研究者認為數(shù)據(jù)可視化是一個不斷演化、不斷發(fā)展的概念。人們在接受數(shù)據(jù)可視化的同時涵蓋科學可視化（scientific visualization）與信息可視化（Information visualization），它還包含了知識可視化（knowledge visualization）的部分內(nèi)容。Feiedma則認為數(shù)據(jù)可視化主要包括思維導語、新聞的顯示、數(shù)據(jù)的顯示、鏈接顯示、網(wǎng)站顯示、文章與資源、工具與服務七個方面，包括的內(nèi)容更加廣泛。筆者更加贊同數(shù)據(jù)可視化較為寬泛的概念，同時認為其也涵蓋了科學可視化、信息可視化以及知識可視化的相關(guān)概念。

1.2 構(gòu)成要素

Ben Fry（2009）將數(shù)據(jù)可視化的流程概括為7個步驟：

1）收集數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)、文字記錄、網(wǎng)絡源文件等。

2）分析數(shù)據(jù)，按數(shù)據(jù)意義構(gòu)造一個結(jié)構(gòu)分類圖，按分類排序。

3）清洗數(shù)據(jù)，只保留有價值的數(shù)據(jù)，過濾冗雜數(shù)據(jù)。

4）數(shù)據(jù)挖掘，利用統(tǒng)計學辨析數(shù)據(jù)格式，尋找數(shù)據(jù)內(nèi)部規(guī)律。

5）表達數(shù)據(jù)，用合適的樹狀圖或者餅狀圖表述數(shù)據(jù)。

6）修飾數(shù)據(jù)，改善表述方法，使其更加直觀化、清晰化、美化。

7）數(shù)據(jù)交互，力求創(chuàng)建數(shù)據(jù)之間的交互性，提升其質(zhì)量。

2 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)典型工具

2.1 Tableau——簡易視覺可視化工具

Tableau Software致力于幫助人們查看并理解數(shù)據(jù)，Tableau 幫助任何人快速分析、可視化并分享信息，超過42 000家客戶通過使用Tableau在辦公室或隨時隨地快速獲得結(jié)果。Tableau公司將數(shù)據(jù)運算與美觀的圖表完美地嫁接在一起。它的程序很容易上手，各公司可以用它將大量數(shù)據(jù)拖放到數(shù)字“畫布”上，轉(zhuǎn)眼間就能創(chuàng)建好各種圖表。這一軟件的理念是，界面上的數(shù)據(jù)越容易操控，公司對自己在所在業(yè)務領域里的所作所為到底是正確還是錯誤，就能了解得越透徹。對于個人而言，Tableau的操作無需編程寫代碼等高級操作，頁面設計簡單友好。

2.2 VisualEyes

VisualEyes是由美國弗吉尼亞大學運營的一個在線可視化工作，雖然是美國產(chǎn)品，但是其提供非常友好的中文界面服務。VisualEyes以XML為腳本語言，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)內(nèi)部的交互性，另外還提供Flash的兼容性。使用者可以根據(jù)自己的愛好興趣將各種類型的資源如圖片、視頻、數(shù)據(jù)庫等連接到平臺上，再輔助以簡單的腳本，最終形成數(shù)據(jù)可視化作品。VisualEyes具有極為友好的中文界面，還具有操作門檻低、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式多樣等優(yōu)點。

3 數(shù)據(jù)可視化推動農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

數(shù)據(jù)可視化簡潔化、直接化、交互化的特點，為處理農(nóng)業(yè)種植中的問題提供了強大的支持。在種植領域，農(nóng)民可以根據(jù)蘭州高原夏菜的生長周期以及土地使用情況來合理安排種植，科學精密地安排種植可以讓土地最大程度的發(fā)揮作用，避免土地資源浪費與過度開發(fā)。

同時，通過精確地種植指導來優(yōu)化高原夏菜的種植結(jié)構(gòu)，力求種植結(jié)構(gòu)多樣化，收益來源多樣化。在銷售領域，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以幫助高原夏菜在數(shù)據(jù)庫中尋找全國菜價最高的省份，對點銷售，實現(xiàn)夏菜收益最大化。

另一方面，通過數(shù)據(jù)新聞的報道以及數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，讓媒體受眾和夏菜消費者更好地了解蘭州高原夏菜，如其營養(yǎng)價值與市場行情等較復雜的數(shù)據(jù)信息。

1）種植環(huán)節(jié)：精確合理種植，實現(xiàn)土地價值與收益最大化。

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以幫助農(nóng)民通過數(shù)據(jù)收集工具和數(shù)據(jù)可視化工具，直觀地獲得有關(guān)蔬菜的生長情況如生長周期等信息，這些信息可以為農(nóng)民根據(jù)土地情況參數(shù)合理安排種植，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，高效利用土地。農(nóng)民也可以從種植過程中，獲得蔬菜的病蟲害情況，根據(jù)其具體情況向有關(guān)部門匯報，合理安排殺蟲打藥等農(nóng)業(yè)活動，減少損失。

2）銷售環(huán)節(jié)：利用數(shù)據(jù)對比手段將夏菜盡可能賣到價格較高地區(qū)，利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)更直觀地報道高原夏菜，增加公眾對其了解。

蘭州市于2013年建立了蘭州高原夏菜合作基地，與多省市建立了供銷基地，如廣東、福建、海南、浙江等南方省區(qū)都與合作，根據(jù)各省反饋的蔬菜價錢調(diào)整蔬菜銷往地區(qū)，盡可能地將夏菜銷往價格高的地區(qū)，增加農(nóng)民收入，為了擴大蘭州高原夏菜的知名度可以用數(shù)據(jù)新聞的報道手段對其進行報道，盡可能得用看得見的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)新聞內(nèi)容，使文章更準確、更直觀。

4 結(jié)論

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在近幾年發(fā)展迅猛，并且出現(xiàn)了不少智能可視化工具，并在金融、教育、大數(shù)據(jù)科學領域得到了較為成熟的應用。然而其在農(nóng)業(yè)領域的應用尚顯不足，如何對蔬菜種植領域的數(shù)據(jù)進行挖掘并且很好的可視化應用？用何用數(shù)據(jù)交互技術(shù)將蔬菜產(chǎn)銷情況交互可視化？這些都需要研究者不斷探索實踐。隨著研究深入與技術(shù)進步，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)將為農(nóng)業(yè)種植提供有力支撐。

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